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土壤空氣中CO2主要來源于土壤呼吸，其濃度主要決定于生物因素(植物根系、土壤微生物活性等)和環境因素(土壤溫度、含水量等)。研究了解土壤空氣CO2濃度剖面分布、季節動態及其影響因素，有助于人們認識土壤中CO2產生、累積、輸運以及向大氣排放的生物和物理過程。
系統優點
相較于傳感器分層埋入法，該系統具有如下優點：
l使用一個分析儀分析多層數據，沒有系統誤差
l可以更換其他測量要素分析儀，如:碳氧同位素，N2O，CH4等
l梯度測量內容，更靈活的實驗
l不破壞土壤原位
l保持實驗的原始狀態
系統測定方法
l傳感器埋入法：土壤分層埋入傳感器，做防水透氣處理
l分析儀/泵吸式傳感器吸氣多路分析法：利用一個多路控制器，通過抽氣防水，把多層氣體抽入分析儀進行分析
l人工監測：
土壤CO2通量計算定律
菲克**定律：根據菲克**定律(Fick’s first law)，在（穩態擴散的情況下）單位時間內通過垂直于擴散方向的單位截面積的擴散物質流量（稱為擴散通量Diffusion flux，用J表示）與該截面處的濃度梯度(Concentration gradient)成正比。土壤剖面CO2通量（μmol CO2 m-2s-1）即根據該定律求出，具體計算公式為：J= -D(dC/dx)
系統組成
l數據采集單元
lCO2傳感器：
CO2分析儀SBA5/LI840
l多路閥及循環泵控制器
l過濾裝置、抽氣泵
l通訊單元、數據處理軟件
技術參數
分析儀 | 非色散紅外線氣體分析儀與微芯片控制的線形化微處理器。紅外儀具有"自動調零"**技術。 |
CO2測量范圍 | 八個量程供選擇（用戶需選擇一個測量范圍），讀數根據溫度與壓力自動更正。 |
0~5000 ppm（μmol mol-1），0~10000 ppm（μmol mol-1），0~20000 ppm（μmol mol-1），0~30000 ppm（μmol mol-1） | |
高 量 程：0~50000 ppm（μmol mol-1），0~100000 ppm（μmol mol-1） | |
CO2精確度 | 1000ppm±0.1%，2000ppm±0.1%，5000ppm±0.5%，程范圍內，優于讀數的1%。 |
壓力補償 | 60 kPa -115kPa。 |
預熱時間 | 5-15分鐘（根據外界環境溫度）。 |
響應時間 | 顯示/模擬輸出小于1.0秒。 |
采樣泵及頻率 | 整合式空氣采樣泵，通過編程實現動態以及靜態采樣；10Hz采樣數據每1秒平均后輸出。 |
氣體流速 | 100-1000cc/min， **流速范圍300-350cc/min（cc/min與ml/min等值單位）。 |
接線端口 | 12針輸入與輸出采用接口。 |
環境傳感器輸入 | 單路傳感器輸入通道（0-1V）。 |
電源供應 | 6-18V直流。 |
電能電耗 | 預熱階段8W（8V@1.0A）；正常運行1.3W（12V@0.1A）。 |
系統安裝
采樣探頭-透氣管的安裝方法
暫無數據！
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